Роботизированная нога на базе искусственных мышц

16.09.2024

Разработки в области робототехники неуклонно стремятся к созданию машин, способных имитировать и даже превосходить человеческие возможности. Одним из ключевых направлений является создание искусственных мышц, которые позволили бы роботам двигаться более естественно и эффективно. Недавнее достижение в этой области принадлежит ученым из Швейцарии и Германии, которые представили роботизированную ногу, работающую на принципиально новых принципах.

Исследователи из ETH Zurich и Института интеллектуальных систем Макса Планка (MPI-IS) разработали инновационную роботизированную ногу, оснащенную искусственными мышцами. В основе этой разработки лежат электрогидравлические актуаторы HASEL, которые работают на основе электростатического притяжения. Представьте себе наполненные жидкостью камеры, которые изменяют свой объем в ответ на электрические сигналы. Именно так работают эти искусственные мышцы, имитируя сокращение и расслабление настоящих мышц.

Главное преимущество новой разработки заключается в ее высокой энергоэффективности. В отличие от традиционных электрических двигателей, которые при работе выделяют значительное количество тепла, искусственные мышцы HASEL работают гораздо холоднее. Это связано с тем, что они не преобразуют электрическую энергию в тепловую, а используют ее для создания электростатического поля, которое и приводит актуаторы в движение. Такая энергоэффективность позволяет роботам работать дольше без подзарядки и снижает нагрузку на системы охлаждения.

Еще одним важным преимуществом новой ноги является ее адаптивность. Благодаря мягким и гибким материалам, из которых она изготовлена, робот может легко перемещаться по неровным поверхностям, преодолевать препятствия и даже прыгать. Это открывает широкие перспективы для применения такой технологии в различных областях, от поисково-спасательных операций до исследования труднодоступных мест.

Созданная учеными роботизированная нога с искусственными мышцами представляет собой значительный прорыв в области робототехники. Она демонстрирует, как принципиально новые подходы к созданию искусственных мускулов могут значительно повысить эффективность и адаптивность роботов. В будущем подобные разработки могут привести к созданию более совершенных роботов-помощников, которые будут способны выполнять широкий спектр задач, требующих высокой маневренности и точности движений.

<< Назад: Человеческий мозг стареет быстрее мозга шимпанзе 16.09.2024

>> Вперед: Электроприводная поливная катушка AP Machinebouw 15.09.2024

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Впервые преоодолена передача ВИЧ от матери к ребенку 02.01.2026

Проблема вертикальной передачи ВИЧ - от матери к ребенку - остается одной из ключевых задач глобальной медицины. Недавний отчет Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) демонстрирует историческое достижение: Бразилия впервые в своей истории полностью преодолела этот путь передачи вируса. Страна стала 19-й в мире и первой с населением более 100 миллионов человек, которая достигла такого результата. Достижения Бразилии основаны на комплексных медицинских программах, обеспечивающих своевременный доступ к диагностике и терапии для всех слоев населения. ВОЗ официально подтвердило, что уровень передачи ВИЧ от матери к ребенку снизился до менее двух процентов. Более 95% беременных женщин в стране получают регулярный скрининг на ВИЧ и необходимое лечение в рамках стандартного ведения беременности. Изначально программа тестировалась в крупных муниципалитетах и штатах с населением более 100 тысяч человек, а затем была масштабирована на всю страну. Такой подход позволил унифицировать ста ...>>

Нанослой германия увеличивает эффективность солнечных батарей на треть 02.01.2026

Разработка высокоэффективных солнечных батарей остается одной из ключевых задач современной энергетики. Недавнее исследование южнокорейских ученых позволило повысить производительность тонкопленочных солнечных элементов почти на 30%, что открывает новые перспективы для возобновляемых источников энергии, гибкой электроники и сенсорных устройств. Команда исследователей сосредоточилась на элементах на основе моносульфида олова (SnS) - нетоксичного и доступного материала, который идеально подходит для гибких солнечных панелей. До настоящего времени эффективность SnS-устройств оставалась низкой из-за проблем на границе контакта с металлическим электродом. В этой области возникали структурные дефекты, диффузия элементов и электрические потери, что существенно ограничивало возможности таких батарей. "Этот интерфейс был главным барьером для достижения высокой производительности", - отмечает профессор Джейонг Хо из Национального университета Чоннам. Для решения этих проблем ученые предлож ...>>

Электростатическое решение для борьбы с льдом и инеем 01.01.2026

Борьба с льдом и инеем на транспортных средствах и критически важных поверхностях зимой остается сложной и затратной задачей. Ученые из Virginia Tech разработали инновационную технологию, способную разрушать лед и иней без использования тепла или химических реагентов, что открывает новые возможности для безопасной и экологичной зимней эксплуатации транспорта. Исследователи обнаружили, что лед и иней образуют кристаллическую решетку с так называемыми ионными дефектами - заряженными участками, способными перемещаться под воздействием электрического поля. Эти дефекты являются ключом к управлению прочностью льда и его удалением с поверхностей. Когда на замерзшую поверхность подается положительный электрический заряд, отрицательные ионные дефекты притягиваются к источнику поля. Это вызывает разрушение кристаллической решетки льда, в результате чего часть льда буквально "отскакивает" от поверхности. Такой эффект позволяет удалять лед без применения внешнего тепла или химических средств ...>>

Древний лед Антарктики 01.01.2026

Изучение древних ледниковых слоев - один из самых надежных способов понять, как формировался климат Земли и как он может изменяться в будущем. Недавнее открытие международной группы исследователей в Антарктике дает уникальную возможность заглянуть на миллионы лет назад и получить ценную информацию о атмосфере нашей планеты. В районе Аллан-Хиллс ученые пробурили керны древнего льда и обнаружили слои, возраст которых оценивается примерно в 6 миллионов лет. Это старейший лед, когда-либо найденный на Земле и датированный напрямую, что делает находку беспрецедентной в истории климатологии. Особое значение имеют крошечные пузырьки воздуха, запечатленные в ледяных кристаллах. Они служат настоящими "капсулами времени", сохраняя состав атмосферы прошлого. Анализ этих пузырьков позволяет восстановить климатические условия древней Земли, когда средние температуры были выше современных, а уровень океанов значительно выше нынешнего. Древние ледяные керны можно рассматривать как подробные х ...>>

Нано-уровень управления светом 31.12.2025

Современная нанофотоника стремится превратить свет в инструмент точного управления на микроскопическом уровне. Недавние исследования международной команды ученых открывают новые возможности в этой области, позволяя манипулировать светоматериальными волнами на наноуровне с беспрецедентной точностью. Такие достижения могут стать ключом к созданию сверхбыстрых коммуникационных систем и высокочувствительных сенсоров. В центре внимания исследователей оказались гиперболические фонон-поляритоны - особый тип волн, возникающих при взаимодействии света с колебаниями вещества. Эти волны способны концентрировать свет в пространственных масштабах, значительно меньших длины его волны, что позволяет создавать устройства с высокой плотностью интеграции и повышенной функциональностью. Работа велась совместно учеными из Шанхайского транспортного университета, Национального центра нанонауки и технологий Китая, а также коллегами из Испании. Они предложили двухэтапную схему возбуждения волн: сначала ...>>

Случайная новость из Архива На Титане могла зародиться жизнь 12.02.2011 Самый крупный спутник Сатурна, Титан, обладает плотной атмосферой, состоящей в основном из азота с добавкой метана. В Центральной инженерной школе Франции международная группа исследователей облучала такую же смесь газов микроволнами, имитируя постоянную бомбардировку верхних слоев атмосферы Титана ультрафиолетовыми лучами Солнца и заряженными частицами, летящими от светила и отклоняемыми к Титану магнитным полем Сатурна. Через некоторое время в стальном сосуде, содержавшем смесь газов, обнаружились довольно сложные органические молекулы - нуклеотиды цитозин, аденин, тимин, гуанин и урацил, которые входят в состав ДНК и РНК. Кроме того, самопроизвольно синтезировались простые аминокислоты - глицин и аланин, входящие в состав белков. В верхних слоях атмосферы Титана плавает дымка неизвестного состава, не позволяющая разглядеть поверхность спутника. Не исключено, что за миллионы лет эволюции в этой толще аэрозолей образовались не только молекулы, на Земле входящие в состав всего живого, но и какие-то микроскопические организмы. Во всяком случае, на поверхности спутника Сатурна существование жизни исключено: там царит температура около минус 180 градусов Цельсия.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2025